Plasticidade e Estrutura dos solos

Prévia do material em texto

12/08/2015
1
- Presença de Argilominerais � Remoldado sem 
desagregar
- Coesão : Dada pela agua absorvida que envolve as 
partículas de argila
- Comportamento do solo varia de Solido até Liquido, 
variando à medida que se aumenta o teor de umidade
12/08/2015
Estados básicos de comportamento do Solo
Limites de Atterberg
12/08/2015
12/08/2015
2
LIMITE DE LIQUIDEZ (NBR 6459)
Aparelhos:
- Casagrande
- Cinzel
- Balança (sensível a 0,01g)
- Recipiente p/ Amostras
- Capsula de Porcelana 500 ml
- Espátula de lamina flexível
- Pinça p/ retirada da estufa
- Cronômetro
12/08/2015
APARELHO DE CASAGRANDE
12/08/2015
12/08/2015
3
PROCEDIMENTO:
1- Calibrar o aparelho p/ queda de 1cm
2- Com amostra de solo na capsula, adicionar de 15ml a 
20ml de água destilada, e homogeneizar
3- Espalhar a massa homogeneizada em 
aproximadamente 2/3 da concha, alisando de forma a 
obter uma espessura de 1cm no ponto de maior 
espessura. (O excesso retirado volta para a capsula)
12/08/2015
PROCEDIMENTO:
4- Com o Cinzel, produzir canelura seguindo o plano de 
simetria do aparelho
5- Golpear utilizando a manivela na velocidade de 2 
batidas por segundo, até que as bordas inferiores se 
unam
6- Coletar com a espátula para o recipiente de amostra, 
uma porção do solo dos dois lados da canelura, onde 
ocorreu a união
12/08/2015
12/08/2015
4
PROCEDIMENTO:
7- Pesar imediatamente a amostra coletada e levar para 
estufa (105 – 110ºC) e posteriormente calcular o teor de 
umidade
8- Repetir o processo ao menos mais 2x adicionando 
agua gradativamente. Fazer quantos ensaios forem 
necessários para abranger uma faixa de 15 a 35 golpes
9- Traçar gráfico semilogarítimico com Teor de umidade 
x Numero de batidas, Traçando uma reta chamada de 
Curva de Fluidez
12/08/2015
- O teor de umidade para 25 Golpes será o Limite de 
Liquidez do solos.
- A Inclinação da reta é conhecida com Índice de 
Fluidez
12/08/2015
12/08/2015
5
MÉTODO ALTERNATIVO
Penetração do cone
- Define-se o limite de liquidez como o teor de umidade 
em que um cone de ponta com ângulo de 30º, e peso de 
0,78N, penetra 0,20mm em 5 segundos quando deixado 
cair da posição de contato.
12/08/2015
12/08/2015
12/08/2015
6
LIMITE DE PLASTICIDADE (NBR 7180)
- É o teor de umidade em que o solo fissura quando 
moldado em cilindros de 3mm de diâmetro 
Procedimento:
- Rolar amostra de solo homogeneizada e com forma 
elipsoidal, sobre uma placa de vidro até que essa 
fissure ao atingir largura de 3mm com 10cm de 
comprimento
*Repetir ao menos mais quatro vezes
12/08/2015
LIMITE DE PLASTICIDADE
- A diferença entre o Limite de Liquidez e o Limite de 
Plasticidade é chamado Índice de Plasticidade
Classificação de Burmister
IP Descrição
0 Sem Plasticidade
1-5 Plasticidade Leve
5-10 Plasticidade Baixa
10-20 Plasticidade Média
20-40 Plasticidade Alta
>40 Plasticidade Muito Alta
12/08/2015
12/08/2015
7
MÉTODO ALTERNATIVO
- Penetração de cone igual ao ensaio de Limite de 
Liquidez porém com peso de 2,35 kN
12/08/2015
LIMITE DE CONTRAÇÃO
Perda de umidade � Contração
Limite de contração: teor de umidade em que o volume 
do solo passa a ser constante (não sofre contração)
Ensaio � NBR 7183
12/08/2015
12/08/2015
8
APARELHAGEM
- Capsula de Porcelana d: 12cm h: 5cm
- Espátula c/ lamina flexível
- Capsula cilíndrica de porcelana (ou metal) com fundo 
plano, d: 4cm h: 1cm (Capsula de contração)
- Régua de aço 30cm
- Cuba de vidro d: 5cm h: 2,5 cm
- Placa de vidro com 3 pinos metálicos p/ mergulhar a 
pastilha de solo em mercúrio
- Proveta de 25ml graduada a cada 0,1ml
- Balança sensível a 0,1g
- Mercúrio
- Estufa de 105º a 110º
12/08/2015
PROCEDIMENTO
1- Medir o volume de mercúrio que enche a capsula de 
contração, tirando o excesso com placa de vidro e 
medindo na proveta
2- Homogeneizar amostra na capsula de porcelana com 
água destilada, ate obter uma massa facilmente 
trabalhável
3- Lubrificar a capsula de contração com vaselina ou 
óleo, e enche-la de massa de solo em 3 etapas, 
golpeando a capsula contra um superfície dura em cada 
etapa até que a massa se espalhe
12/08/2015
12/08/2015
9
PROCEDIMENTO
4- Deixar amostra secar ao ar até q mude de cor, e então 
secar em estufa
5- Determinar o peso da amostra seca
6- Encher a cuba de vidro com mercúrio e remover excesso 
utilizando a placa de vidro
7- Colocar amostra seca no mercúrio, e afunda-la com a 
placa de vidro
8- Medir na proveta a quantidade de mercúrio derramado
12/08/2015
GRÁFICO DE
PLASTICIDADE
12/08/2015
12/08/2015
10
ESTRUTURA DOS SOLOS
- Arranjo e Disposição geométrica das partículas
- Fatores: Forma, tamanho, Composição, Água...
GRUPOS: SOLOS COESIVOS E NÃO COESIVOS
Solos Não Coesivos : Granular Simples ou Em Favos
12/08/2015
ESTRUTURA DOS SOLOS
Não Coesivos – Granular Simples
- Partícula estável em contato com as outras ao redor
- Forma, Distribuição de tamanho e Posição relativa 
influenciam na densidade
- Ampla gama de índice de vazio
12/08/2015
12/08/2015
11
ESTRUTURA DOS SOLOS
Não Coesivos – Alveolares
- Siltes e areias finas formam pequenos arcos 
- Índice de vazios maior
- Suportam carga moderada e estática
- Grandes cargas ou situações de impacto levam ao 
colapso, gerando recalques intensos
12/08/2015
ALVEOLAR
GRANULAR SIMPLES
12/08/2015
12/08/2015
12
ESTRUTURA DOS SOLOS
Coesivos
- Forças de Repulsão e Atração
- Sedimentação ( dispersão e floculação)
- Estruturas floculares são mais leves, e possuem alto 
índice de vazios
- Estruturas complexas ( Domínio – Aglomerado –
Agregado)
12/08/2015